初中数学解答题

如图，已知抛物线 $y=a{x}^2+\mathit{bx}+4(a\ne 0)$与 $x$轴交于点 $A(1,0)$和 $B$，与 $y$轴交于点 $C$，对称轴为直线 $x=\frac{5}{2}$．

（1）求抛物线的解析式；

（2）如图1，若点 $P$是线段 $\mathit{BC}$上的一个动点（不与点 $B$， $C$重合），过点 $P$作 $y$轴的平行线交抛物线于点 $Q$，连接 $\mathit{OQ}$，当线段 $\mathit{PQ}$长度最大时，判断四边形 $\mathit{OCPQ}$的形状并说明理由；

（3）如图2，在（2）的条件下， $D$是 $\mathit{OC}$的中点，过点 $Q$的直线与抛物线交于点 $E$，且 $\angle \mathit{DQE}=2\angle \mathit{ODQ}$．在 $y$轴上是否存在点 $F$，得 $\mathit{\Delta BEF}$为等腰三角形？若存在，求点 $F$的坐标；若不存在，请说明理由．

如图，在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$中，抛物线 $y=-\frac{1}{4}{x}^2+\frac{3}{2}x+4$与两坐标轴分别相交于 $A$， $B$， $C$三点．

（1）求证： $\angle \mathit{ACB}=90°$；

（2）点 $D$是第一象限内该抛物线上的动点，过点 $D$作 $x$轴的垂线交 $\mathit{BC}$于点 $E$，交 $x$轴于点 $F$．

①求 $\mathit{DE}+\mathit{BF}$的最大值；

②点 $G$是 $\mathit{AC}$的中点，若以点 $C$， $D$， $E$为顶点的三角形与 $\mathit{\Delta AOG}$相似，求点 $D$的坐标．

如图1，在平面直角坐标系中，抛物线与 $x$轴分别交于 $A$、 $B$两点，与 $y$轴交于点 $C(0,6)$，抛物线的顶点坐标为 $E(2,8)$，连结 $\mathit{BC}$、 $\mathit{BE}$、 $\mathit{CE}$．

（1）求抛物线的表达式；

（2）判断 $\mathit{\Delta BCE}$的形状，并说明理由；

（3）如图2，以 $C$为圆心， $\sqrt{2}$为半径作 $\odot C$，在 $\odot C$上是否存在点 $P$，使得 $\mathit{BP}+\frac{1}{2}\mathit{EP}$的值最小，若存在，请求出最小值；若不存在，请说明理由．

如图，抛物线 $y=a{x}^2+\mathit{bx}+c$ 经过点 $A(-2,0)$ ， $B(4,0)$ ，与 $y$ 轴正半轴交于点 $C$ ，且 $\mathit{OC}=2\mathit{OA}$ ，抛物线的顶点为 $D$ ，对称轴交 $x$ 轴于点 $E$ ．直线 $y=\mathit{mx}+n$ 经过 $B$ ， $C$ 两点．

（1）求抛物线及直线 $\mathit{BC}$ 的函数表达式；

（2）点 $F$ 是抛物线对称轴上一点，当 $\mathit{FA}+\mathit{FC}$ 的值最小时，求出点 $F$ 的坐标及 $\mathit{FA}+\mathit{FC}$ 的最小值；

（3）连接 $\mathit{AC}$ ，若点 $P$ 是抛物线上对称轴右侧一点，点 $Q$ 是直线 $\mathit{BC}$ 上一点，试探究是否存在以点 $E$ 为直角顶点的 $\text{Rt}\Delta \text{PEQ}$ ，且满足 $\tan \angle \mathit{EQP}=\tan \angle \mathit{OCA}$ ．若存在，求出点 $P$ 的坐标；若不存在，请说明理由．

已知在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$ 中，点 $A$ 是反比例函数 $y=\frac{1}{x}(x>0)$ 图象上的一个动点，连结 $\mathit{AO}$ ， $\mathit{AO}$ 的延长线交反比例函数 $y=\frac{k}{x}(k>0,x<0)$ 的图象于点 $B$ ，过点 $A$ 作 $\mathit{AE}\perp y$ 轴于点 $E$ ．

（1）如图1，过点 $B$ 作 $\mathit{BF}\perp x$ 轴，于点 $F$ ，连接 $\mathit{EF}$ ．

①若 $k=1$ ，求证：四边形 $\mathit{AEFO}$ 是平行四边形；

②连结 $\mathit{BE}$ ，若 $k=4$ ，求 $\mathit{\Delta BOE}$ 的面积．

（2）如图2，过点 $E$ 作 $\mathit{EP}//\mathit{AB}$ ，交反比例函数 $y=\frac{k}{x}(k>0,x<0)$ 的图象于点 $P$ ，连结 $\mathit{OP}$ ．试探究：对于确定的实数 $k$ ，动点 $A$ 在运动过程中， $\mathit{\Delta POE}$ 的面积是否会发生变化？请说明理由．

已知抛物线 $y=-2x^2+\mathit{bx}+c$ 经过点 $(0,-2)$ ，当 $x<-4$ 时， $y$ 随 $x$ 的增大而增大，当 $x>-4$ 时， $y$ 随 $x$ 的增大而减小．设 $r$ 是抛物线 $y=-2x^2+\mathit{bx}+c$ 与 $x$ 轴的交点（交点也称公共点）的横坐标， $m=\frac{r^9+r^7-2r^5+r^3+r-1}{r^9+60r^5-1}$ ．

（1）求 $b$ 、 $c$ 的值；

（2）求证： $r^4-2r^2+1=60r^2$ ；

（3）以下结论： $m<1$ ， $m=1$ ， $m>1$ ，你认为哪个正确？请证明你认为正确的那个结论．

如图，在菱形 $\mathit{ABCD}$ 中， $\angle \mathit{ABC}$ 是锐角， $E$ 是 $\mathit{BC}$ 边上的动点，将射线 $\mathit{AE}$ 绕点 $A$ 按逆时针方向旋转，交直线 $\mathit{CD}$ 于点 $F$ ．

（1）当 $\mathit{AE}\perp \mathit{BC}$ ， $\angle \mathit{EAF}=\angle \mathit{ABC}$ 时，

①求证： $\mathit{AE}=\mathit{AF}$ ；

②连结 $\mathit{BD}$ ， $\mathit{EF}$ ，若 $\frac{\mathit{EF}}{\mathit{BD}}=\frac{2}{5}$ ，求 $\frac{S_{\mathit{\Delta AEF}}}{S_{\mathit{菱形}\mathit{ABCD}}}$ 的值；

（2）当 $\angle \mathit{EAF}=\frac{1}{2}\angle \mathit{BAD}$ 时，延长 $\mathit{BC}$ 交射线 $\mathit{AF}$ 于点 $M$ ，延长 $\mathit{DC}$ 交射线 $\mathit{AE}$ 于点 $N$ ，连结 $\mathit{AC}$ ， $\mathit{MN}$ ，若 $\mathit{AB}=4$ ， $\mathit{AC}=2$ ，则当 $\mathit{CE}$ 为何值时， $\mathit{\Delta AMN}$ 是等腰三角形．

已知抛物线 $y=a{x}^2-2\mathit{ax}+c(a$ ， $c$ 为常数， $a\ne 0)$ 经过点 $C(0,-1)$ ，顶点为 $D$ ．

（Ⅰ）当 $a=1$ 时，求该抛物线的顶点坐标；

（Ⅱ）当 $a>0$ 时，点 $E(0,1+a)$ ，若 $\mathit{DE}=2\sqrt{2}\mathit{DC}$ ，求该抛物线的解析式；

（Ⅲ）当 $a<-1$ 时，点 $F(0,1-a)$ ，过点 $C$ 作直线 $l$ 平行于 $x$ 轴， $M(m,0)$ 是 $x$ 轴上的动点， $N(m+3,-1)$ 是直线 $l$ 上的动点．当 $a$ 为何值时， $\mathit{FM}+\mathit{DN}$ 的最小值为 $2\sqrt{10}$ ，并求此时点 $M$ ， $N$ 的坐标．

如图， $\mathit{BD}$ 是半径为3的 $\odot O$ 的一条弦， $\mathit{BD}=4\sqrt{2}$ ，点 $A$ 是 $\odot O$ 上的一个动点（不与点 $B$ ， $D$ 重合），以 $A$ ， $B$ ， $D$ 为顶点作 $▱\mathit{ABCD}$ ．

（1）如图2，若点 $A$ 是劣弧 $\widehat{\mathit{BD}}$ 的中点．

①求证： $▱\mathit{ABCD}$ 是菱形；

②求 $▱\mathit{ABCD}$ 的面积．

（2）若点 $A$ 运动到优弧 $\widehat{\mathit{BD}}$ 上，且 $▱\mathit{ABCD}$ 有一边与 $\odot O$ 相切．

①求 $\mathit{AB}$ 的长；

②写出 $▱\mathit{ABCD}$ 对角线所夹锐角的正切值．

如图，矩形 $\mathit{ABCD}$ 中， $\mathit{AB}=4$ ，点 $E$ 是边 $\mathit{AD}$ 的中点，点 $F$ 是对角线 $\mathit{BD}$ 上一动点， $\angle \mathit{ADB}=30°$ ．连结 $\mathit{EF}$ ，作点 $D$ 关于直线 $\mathit{EF}$ 的对称点 $P$ ．

（1）若 $\mathit{EF}\perp \mathit{BD}$ ，求 $\mathit{DF}$ 的长；

（2）若 $\mathit{PE}\perp \mathit{BD}$ ，求 $\mathit{DF}$ 的长；

（3）直线 $\mathit{PE}$ 交 $\mathit{BD}$ 于点 $Q$ ，若 $\mathit{\Delta DEQ}$ 是锐角三角形，求 $\mathit{DF}$ 长的取值范围．

如图1， $O$ 为半圆的圆心， $C$ 、 $D$ 为半圆上的两点，且 $\widehat{\mathit{BD}}=\widehat{\mathit{CD}}$ ．连接 $\mathit{AC}$ 并延长，与 $\mathit{BD}$ 的延长线相交于点 $E$ ．

（1）求证： $\mathit{CD}=\mathit{ED}$ ；

（2） $\mathit{AD}$ 与 $\mathit{OC}$ ， $\mathit{BC}$ 分别交于点 $F$ ， $H$ ．

①若 $\mathit{CF}=\mathit{CH}$ ，如图2，求证： $\mathit{CF}\cdot \mathit{AF}=\mathit{FO}\cdot \mathit{AH}$ ；

②若圆的半径为2， $\mathit{BD}=1$ ，如图3，求 $\mathit{AC}$ 的值．

（1）已知 $\mathit{\Delta ABC}$ ， $\mathit{\Delta ADE}$ 如图①摆放，点 $B$ ， $C$ ， $D$ 在同一条直线上， $\angle \mathit{BAC}=\angle \mathit{DAE}=90°$ ， $\angle \mathit{ABC}=\angle \mathit{ADE}=45°$ ．连接 $\mathit{BE}$ ，过点 $A$ 作 $\mathit{AF}\perp \mathit{BD}$ ，垂足为点 $F$ ，直线 $\mathit{AF}$ 交 $\mathit{BE}$ 于点 $G$ ．求证： $\mathit{BG}=\mathit{EG}$ ．

（2）已知 $\mathit{\Delta ABC}$ ， $\mathit{\Delta ADE}$ 如图②摆放， $\angle \mathit{BAC}=\angle \mathit{DAE}=90°$ ， $\angle \mathit{ACB}=\angle \mathit{ADE}=30°$ ．连接 $\mathit{BE}$ ， $\mathit{CD}$ ，过点 $A$ 作 $\mathit{AF}\perp \mathit{BE}$ ，垂足为点 $F$ ，直线 $\mathit{AF}$ 交 $\mathit{CD}$ 于点 $G$ ．求 $\frac{\mathit{DG}}{\mathit{CG}}$ 的值．

如图，抛物线 $y=(x+1)(x-a)$ （其中 $a>1)$ 与 $x$ 轴交于 $A$ 、 $B$ 两点，交 $y$ 轴于点 $C$ ．

（1）写出 $\angle \mathit{OCA}$ 的度数和线段 $\mathit{AB}$ 的长（用 $a$ 表示）；

（2）若点 $D$ 为 $\mathit{\Delta ABC}$ 的外心，且 $\mathit{\Delta BCD}$ 与 $\mathit{\Delta ACO}$ 的周长之比为 $\sqrt{10}:4$ ，求此抛物线的解析式；

（3）在（2）的前提下，试探究抛物线 $y=(x+1)(x-a)$ 上是否存在一点 $P$ ，使得 $\angle \mathit{CAP}=\angle \mathit{DBA}$ ？若存在，求出点 $P$ 的坐标；若不存在，请说明理由．

【推理】

如图1，在正方形 $\mathit{ABCD}$ 中，点 $E$ 是 $\mathit{CD}$ 上一动点，将正方形沿着 $\mathit{BE}$ 折叠，点 $C$ 落在点 $F$ 处，连结 $\mathit{BE}$ ， $\mathit{CF}$ ，延长 $\mathit{CF}$ 交 $\mathit{AD}$ 于点 $G$ ．

（1）求证： $\mathit{\Delta BCE}\cong \mathit{\Delta CDG}$ ．

【运用】

（2）如图2，在【推理】条件下，延长 $\mathit{BF}$ 交 $\mathit{AD}$ 于点 $H$ ．若 $\frac{\mathit{HD}}{\mathit{HF}}=\frac{4}{5}$ ， $\mathit{CE}=9$ ，求线段 $\mathit{DE}$ 的长．

【拓展】

（3）将正方形改成矩形，同样沿着 $\mathit{BE}$ 折叠，连结 $\mathit{CF}$ ，延长 $\mathit{CF}$ ， $\mathit{BF}$ 交直线 $\mathit{AD}$ 于 $G$ ， $H$ 两点，若 $\frac{\mathit{AB}}{\mathit{BC}}=k$ ， $\frac{\mathit{HD}}{\mathit{HF}}=\frac{4}{5}$ ，求 $\frac{\mathit{DE}}{\mathit{EC}}$ 的值（用含 $k$ 的代数式表示）．

在等边 $\mathit{\Delta ABC}$ 中， $\mathit{AB}=6$ ， $\mathit{BD}\perp \mathit{AC}$ ，垂足为 $D$ ，点 $E$ 为 $\mathit{AB}$ 边上一点，点 $F$ 为直线 $\mathit{BD}$ 上一点，连接 $\mathit{EF}$ ．

（1）将线段 $\mathit{EF}$ 绕点 $E$ 逆时针旋转 $60°$ 得到线段 $\mathit{EG}$ ，连接 $\mathit{FG}$ ．

①如图1，当点 $E$ 与点 $B$ 重合，且 $\mathit{GF}$ 的延长线过点 $C$ 时，连接 $\mathit{DG}$ ，求线段 $\mathit{DG}$ 的长；

②如图2，点 $E$ 不与点 $A$ ， $B$ 重合， $\mathit{GF}$ 的延长线交 $\mathit{BC}$ 边于点 $H$ ，连接 $\mathit{EH}$ ，求证： $\mathit{BE}+\mathit{BH}=\sqrt{3}\mathit{BF}$ ；

（2）如图3，当点 $E$ 为 $\mathit{AB}$ 中点时，点 $M$ 为 $\mathit{BE}$ 中点，点 $N$ 在边 $\mathit{AC}$ 上，且 $\mathit{DN}=2\mathit{NC}$ ，点 $F$ 从 $\mathit{BD}$ 中点 $Q$ 沿射线 $\mathit{QD}$ 运动，将线段 $\mathit{EF}$ 绕点 $E$ 顺时针旋转 $60°$ 得到线段 $\mathit{EP}$ ，连接 $\mathit{FP}$ ，当 $\mathit{NP}+\frac{1}{2}\mathit{MP}$ 最小时，直接写出 $\mathit{\Delta DPN}$ 的面积．